RAPORT Z WDROŻENIA SYSTEMU OPTYMALIZUJĄCEGO

Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
RAPORT Z WDRO ENIA
SYSTEMU OPTYMALIZUJ CEGO
ZU YCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ
W PLUSOWYM SYSTEMIE
CH ODNICZYM
Warszawa 11.02.2005r.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
1/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
Spis tre ci.
1. OPIS UK0ADU CH0ODNICZEGO (przed instalacj;).
2. OPIS ZMIAN UK0ADU CH0ODNICZEGO – proces instalacji.
3. WNIOSKI KO?COWE.
4. ZDJACIA WYKONANEJ INSTALACJI.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
2/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
1. OPIS UK ADU CH ODNICZEGO (przed instalacj ).
System chFodniczy zainstalowany w supermarkecie Elea oparty jest o 3 sprGHarki o
znamionowej mocy elektrycznej 25kW kaHda. SprGHarki pracuj; w ukFadzie kaskadowym z
rotowanym cyklem zaF;czania/wyF;czania.
Zastane temperatury w komorach chFodniczych byFy na poziomie -3,1ºC do +2,1ºC
(zaleHnie od produktu eksponowanego w ladach chFodniczych). CiLnienie na ssaniu
sprGHarek zdefiniowane byFo jako 1,8 bar natomiast ciLnienie po stronie tFocznej ustawione
byFo na 16 bar.
Konfiguracja ukFadu chFodniczego w stanie przed instalacj; przedstawiona jest na rys.
nr 1.
ZAWÓR
ROZPRE NY
T
X
V
SKRAPLACZ
PAROWNIK
ZESPÓ
SPR)*AREK
Rys. nr 1. Schematyczna konfiguracja systemu ch odniczego.
Dodatkowo przed instalacj; zauwaHono niski poziom czynnika chFodz;cego (freonu) w
ukFadzie. Zwrócono równieH uwagG na niepeFne rozprGHanie czynnika w parownikach,
skutkuj;ce odparowywaniem czGLci czynnika na zaworze ssawnym sprGHarek.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
3/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
2. OPIS ZMIAN UK ADU CH ODNICZEGO – proces instalacji.
Konfiguracja ukFadu chFodniczego po instalacji systemu HySave przedstawiona jest na
rys. nr 2.
Podstaw; zainstalowanego rozwi;zania jest pompa HySave, widoczna w dolnej czGLci
rysunku nr 2. Pompa zasilona jest w czynnik chFodniczy ze zbiornika cieczy przy pomocy
dodatkowego orurowania, wykonanego w ramach instalacji systemu HySave. GFównym
zadaniem pompy jest doprGHenie ciekFego czynnika chFodniczego, co powoduje istotny
wzrost ciLnienia cieczy podawanej na zawór rozprGHny (na rys. nr 2 oznaczony jako TXV).
ZwiGkszenie ciLnienia na zaworze rozprGHnym umoHliwia lepsze „wtryskiwanie” czynnika
do parownika, a co za tym idzie lepsze warunki odbierania ciepFa w komorze chFodniczej.
ZwiGkszenie ciLnienia na zaworze rozprGHnym umoHliwiFo podniesienie ciLnienia po
stronie ssawnej sprGHarki z 1,8 bar do 2,9bar, tym samym odci;Haj;c sprGHarkG. Wzrost
ciLnienia po stronie ssawnej jest rezultatem zainstalowania pompy HySave i nie obywa siG
kosztem parametrów temperaturowych w komorze chFodniczej.
Kolejn; czGLci; orurowania, która zostaFa wykonana jest tzw.”wtrysk”. DziGki temu, He
za pomp; HySave (patrz;c w kierunku zaworu rozprGHnego) jest wyHsze ciLnienie,
moHliwe jest wykonanie dodatkowej cienkiej rurki nazywanej „wtryskiem”, nie trac;c na
ciLnieniu w linii ciekFego czynnika. Rurk; t; zawracana jest czGLT wystudzonego czynnika
do skraplacza. Taki zabieg pozwoliF na wystudzenie pary nasyconej podawanej na
skraplacz z temperatury ok. 80ºC do ok. 55ºC. Takie ograniczenie temperatury czynnika
powoduje lepsze wykorzystanie skraplacza poniewaH juH w 1/3 jego dFugoLci czynnik
osi;ga temperaturG skraplania i zmienia stan skupienia. Jednak najwaHniejsz; cech;
wtrysku z punktu widzenia energetycznego jest fakt, He ograniczaj;c temperaturG po
stronie tFocznej sprGHarki moHemy równieH zredukowaT ciLnienie. CiLnienie po stronie
tFocznej zostaFo zredukowane z 16 bar do 14,6 bar, przy zachowaniu tej samej
skutecznoLci oddawania ciepFa przez skraplacz..
System HySave jest bezpiecznym rozwi;zaniem dla chFodnictwa gwarantuj;cym ci;gF;
nieprzerwan; pracG systemu chFodniczego. W orurowaniu zostaFy zainstalowane dwa
dodatkowe zawory kulowe i jeden zawór jednostronny. Odpowiednia konfiguracja zaworów
umoHliwia obejLcie pompy (np. na czas zabiegów konserwacyjnych). Dodatkowo pompa
wyposaHona jest w sprzGgFo magnetyczne, które nawet w przypadku awarii czGLci
elektrycznej pompy, rozsprzGgla siG umoHliwiaj;c swobodny przepFyw cieczy, zapewniaj;c
dalsz; pracG systemu chFodniczego.
Ze wzglGdu na fakt, He pompa HySave jest urz;dzeniem, które nie moHe pracowaT „na
sucho” – tzn. bez czynnika, zostaF zainstalowany dedykowany ukFad kontrolno/pomiarowy,
który wyF;cza pompG jeHeli nie ma odpowiedniego ciLnienia cieczy. Brak ciekFego czynnika
w linii cieczy jest ewidentnie stanem awaryjnym spowodowanym np. wyciekiem freonu.
JeHeli ukFad kontroluj;cy pracG pompy stwierdzi, He taki stan wyst;piF sygnalizowana jest
awaria.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
4/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
T
X
V
Skraplacz
Parownik
210 PSIG
Spr!"arka
Wtrysk
195
PSIG
Nowe elementy systemu
ch,odniczego
226 PSIG
Pompa HySave
Rys. nr 2. Schematyczna konfiguracja systemu ch odniczego.
Efekty wprowadzonych zmian to:
1. zmniejszenie pobranej energii – rednio o 21%
2. zmniejszenie iloLci startów sprGHarek – rednio o 20%
3. zmniejszenie czasu pracy wentylatorów
2. inne efekty optymalizuj;ce / wspomagaj;ce dziaFanie ukFadu chFodniczego
– czynnik lepiej si4 rozpr45a w parowniku - efektem byFo znikniGcie
mocnego oszronienia na zaworze ssawnym sprGHarek.
– znikni4cie b belków nasyconej pary w skroplonym czynniku (b;belki
pogarszaj; warunki odbierania ciepFa w parowniku)
– nie zmienione temperatury w komorach – utrzymane na poziomie
-2,9ºC do +2,0ºC (zaleHnie od produktu)
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
5/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
3. WNIOSKI KO;COWE.
System chFodniczy byF monitorowany od 06.01.2005 do 31.01.2005. Do okreLlenia
poziomu oszczGdnoLci wziGto okres z pocz;tku i z koUca obserwacji. Tak dobrana próbka
wyeliminowaFa okres przejLciowy (instalacja, dostrajanie systemu HySave i systemu
chFodniczego).
Podczas monitorowania pracy ukFadu temperatura otoczenia utrzymywaFa siG na
podobnym poziomie, zagwarantowaFo to porównywalnoLT wyników uzyskanych z
obserwacji przed instalacj; i po instalacji systemu HySave.
Zastosowanie pompy HySave pozwoliFo na podniesienie ciLnienia cieczy podawanej na
zawór rozprGHny co z kolei pozwoliFo podnieLT ciLnienie na ssaniu sprGHarek.
Zastosowanie „wtrysku” spowodowaFo obniHenie temperatury pary nasyconej podawanej
na skraplacza pozwalaj;c na obniHenie ciLnienia po stronie tFocznej sprGHarki.
Wymienione wyHej zabiegi powoduj;, He sprGHarki maj; mniejsz; róHnicG ciLnieU do
pokonania (od strony ss;cej do strony tFocznej) co z kolei przekFada siG na zmniejszenie
iloLci pracy, któr; ukFad sprGHarek musi wykonaT. NaleHy zwróciT uwagG, He przed
instalacj; sprGHarki miaFy do pokonania róHnice ciLnieU rzGdu 14,2 bar a po instalacji 11,7
bar. Rzadsza i sumarycznie krótsza praca sprGHarek wi;He siG z mniejszym zuHyciem
energii elektrycznej.
Tabela nr 1 zawiera zestawione zuHycia energii elektrycznej w poszczególnych dniach
przed i po zainstalowanu systemu HySave.
Vrednio dobowe rezultaty w zuHyciu energii elektrycznej s; zestawione w kolumnie
„dobowe zuHycia energii kWh” natomiast róHnice w zuHyciach czyli oszczGdnoLci
zestawione s; w kolumnie „dobowe oszczGdnoLci energii”. PiGciodniowa obserwacja
pokazaFa Lrednie oszczGdnoLci na poziomie 21% i bior;c pod uwagG roczny cykl
rozliczeniowy dla obiektu przekFada siG to na kwotG 14 500 z> oszcz4dno ci.
Dobowe oszcz4dno B
energii
Dobowe zu5ycia
energii w kWh
przed
po
Oszcz4dno ci roczne
Czwartek
720
510
kWh
210
%
29%
Pi tek
720
540
180
25%
Sobota
690
570
120
17%
Niedziela
600
510
90
15%
Vrednia oszczGdnoLT
energii na dobG [kWh]
Poniedzia>ek
720
585
135
19%
Cena energii [PLN]
Warto ci rednie
690
543
147
21%
IloLT dni pracy w roku
IloLT godzin pracy /
dobG
IloLT godzin pracy w
roku
365
24
8760
147
0,27
OszczGdnoLci roczne
kwotowo [PLN]
14486,85
Tabela nr 1. Zestawienie energetycznych parametrów pracy systemu ch odniczego
Rysunek nr 3. przedstawia wykres zuHyT energii elektrycznej w poszczególnych dniach
tygodnia. Na wykresie zaznaczono dwie charakterystyki dla pracy ukFadu chFodniczego
przed instalacj; systemu HySave i po instalacji systemu HySave. Na wykresie naleHy
zwróciT uwagG, He system HySave generuje wiGksze oszczGdnoLci w przypadku
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
6/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
wiGkszego doci;Henia systemu chFodniczego. W zwi;zku z tym w okresie letnim kiedy
system chFodniczy pracuje bardziej intensywnie spodziewane oszczGdnoLci bGd; wyHsze
niH zanotowane obecnie podczas obserwacji systemu chFodniczego.
Zu5ycie energii na dzieC
750
700
kWh na dzieC
650
600
550
500
450
400
k
te
ar
zw
C
;
Pi
k
te
a
ot
b
So
la
ie
z
d
ie
N
ek
aF
i
dz
ie
n
Po
dzieC
przed instalacja
po instalacji
Rys. nr 3. Wykres zu&y' energii elektrycznej w poszczególnych dniach obserwacji.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
7/8
Ekologiczne Systemy Zarz dzania Energi
4. ZDJ)CIA WYKONANEJ INSTALACJI.
Wtrysk
Zawory BYPASSu
Pompa HySave
Rys. nr 4. Schematyczna konfiguracja systemu chFodniczego.
Bricks & Bits Sp. z o.o.
ul. Marynarska 19A, 02-674 Warszawa tel./fax: +48-22-607 06 40
e-mail: [email protected], www.bricks-bits.com.pl
strona
8/8